Дофамин — это нейротрансмиттер, вырабатываемый в мозге, который служит химическим мессенджером, облегчая связь между нервными клетками мозга и тела. Он участвует в движении, познании и обучении. Хотя дофамин наиболее известен своей связью с положительными эмоциями, ученые также изучают его роль в отрицательном опыте.
Новое исследование, опубликованное в Science Advances, показывает, что высвобождение дофамина в человеческом мозге играет решающую роль в кодировании как вознаграждения, так и наказания. Это означает, что дофамин участвует в процессе обучения как на положительном, так и на отрицательном опыте, позволяя мозгу корректировать и адаптировать поведение на основе результатов этого опыта, сообщает MedicalXpress.
Ученые использовали циклическую вольтамперометрию с быстрым сканированием — электрохимический метод в сочетании с машинным обучением — для обнаружения и измерения уровня дофамина в режиме реального времени (10 измерений в секунду). Метод может применяться только во время инвазивных процедур, таких как хирургия глубокой стимуляции мозга, которая обычно используется для лечения таких состояний, как болезнь Паркинсона, эссенциальный тремор, обсессивно-компульсивное расстройство и эпилепсия.
Участники исследования с электродами в мозге играли в простую компьютерную игру. При этом им измеряли уровень дофамина в полосатом теле — части мозга, которая важна для когнитивных функций, принятия решений и координации движений. Во время игры выбор участников либо вознаграждался, либо наказывался реальными деньгами.
«Мы обнаружили, что дофамин не только играет роль в передаче сигналов как о положительном, так и об отрицательном опыте в мозге, но, по-видимому, делает это самым оптимальным образом при попытке извлечь уроки из этих результатов. Наши результаты показывают удивительный результат: эти два пути могут кодировать опыт вознаграждения и наказания во временных масштабах, разделенных всего лишь 200–400 миллисекундами. Традиционно дофамин называют "нейромедиатором удовольствия". Вместо этого он оказывается важной частью сложной системы, которая обучает наш мозг и направляет наше поведение. Дофамин участвует в обучении мозга в том числе с помощью "наказывающих переживаний". Исследование поможет лучше понять механизмы, лежащие в основе депрессии, зависимости и связанных с ними психиатрических и неврологических расстройств», — сказал Кеннет Т. Кишида, доцент кафедры физиологии, фармакологии и нейрохирургии Медицинской школы Университета Уэйк Форест.
